EL FACTOR DE POTENCIA Y LA COMPENSACION EN BAJA TENSION

 

4- DETERMINACION DE LA POTENCIA REACTIVA NECESARIA PARA COMPENSAR EL FACTOR DE POTENCIA.

Las expresiones dadas en el punto 1 para las distintas clases de potencias corresponden a circuitos monofásicos (en general de 220 V) en tanto que para los circuitos trifásicos (de 3 x 380 V; 3 x 13.200 V; etc.) que por razones técnico- económicas son los que se usan en la distribución de energía eléctrica y en las instalaciones industriales, dichas potencias se expresan mediante:

P = 3 UI cos
Q = 3 UI cos
S =3 U I

En aquellos casos en que la información sea proveniente de medidores de energía debe tenerse en cuenta que el concepto de energía involucra una cierta potencia consumida a lo largo de un lapso,

ENERGIA (Kw/h) = POTENCIA (kW) x TIEMPO (h)
E = P x t

Lo mismo se aplica al caso de energía reactiva.
En todos los casos que se estudiarán a continuación se aplicarán soluciones prácticas que de ninguna forma pretende ser la óptima o ideal ya que ésta requeriría estudiar la configuración del circuito, la distribución de cargas, la regulación de tensión, etc. Por lo tanto será el proyectista o instalador el que optará por el criterio a aplicar en cada caso nuestro objeto es suministrar una. guía para calcular la potencia reactiva necesaria.

4.1 - Instalaciones industriales con medición de energía reactiva.

Conociendo las energías activa y reactiva consumidas en uno o varios períodos de medición, por ejemplo los estados mensuales de los medidores y las horas mensuales de utilización, puede calcularse el consumo de potencia y el factor de potencia promedio de la instalación.

 

Con respecto al tiempo de utilización se refiere a la cantidad de horas efectivas de trabajo dentro del período de facturación de energía el cual viene siempre impreso en la factura. Se puede calcular aproximadamente siguiendo los los siguientes ejemplos:

Ejemplo 1: Caso práctico del calculo de los capacitores necesarios.

Ejemplo 2: Correción del factor de potencia en función de los datos del recibo eléctrico.

4.2. 1nstalaciones sin medición de energía reactiva.

Se requiere medir:

• a) La potencia activa promedio en base a la energía consumida
• b) La potencia activa por el método descripto en 4.1. recurriendo al medidor, por medio de una pinza wattimétrica, cofimétrica ó un analizador de energía
• c) La corriente, por medio de una pinza amperométrica ó un analizador de energía
• d) La tensión, por medio de un voltímetro.

Las mediciones b); c) y d) conviene efectuarlas en distintos momentos de un día que pueda considerarse típico o si se dispone de una analizador de energía con registro periódico, efectuar una medición con registro cada 15 minutos.
Una vez que se dispone de estos datos, se calcula el factor de potencia recurriendo a la siguiente expresión:

conociendo P (kW) y el. cos en diferentes momentos y cuál es el cos deseado se recurre a la tabla Nº 1 para calcular la potencia reactiva necesaria en dichos momentos.

Ver ejemplo 3